STRUKTUR BANGUNAN HIGH RISE AND WIDE SPAN BUILDING
NAMA MAHASISWA : DEWA PUTU BAGUS BAWANTARA 1705522021
PROGRAM STUDI ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA SEMESTER GENAP 2018-2019
High Rise Building (Bangunan Tinggi) Bangunan Tinggi adalah istilah untuk menyebut suatu bangunan yang memiliki struktur tinggi. Penambahan ketinggian bangunan dilakukan untuk menambahkan fungsi dari bangunan tersebut. Contohnya bangunan apartemen tinggi atau perkantoran tinggi. Bangunan tinggi menjadi ideal dihuni oleh manusia sejak penemuan elevator (lift) dan bahan bangunan yang lebih kuat. Berdasarkan beberapa standard, suatu bangunan biasa disebut sebagai bangunan tinggi jika memiliki ketinggian antara 75 kaki dan 491 kaki (23 m hingga 150 m). Bangunan yang memiliki ketinggian lebih dari 492 kaki (150 m) disebut sebagai pencakar langit. Tinggi rata-rata satu tingkat adalah 13 kaki (4 meter), sehingga jika suatu bangunan memiliki tinggi 79 kaki (24 m) maka idealnya memiliki 6 tingkat. Bahan yang digunakan untuk sistem struktural bangunan tinggi adalah beton kuat dan besi. Banyak pencakar langit bergaya Amerika memiliki bingkai besi, sementara blok menara penghunian dibangun tanpa beton. Meskipun definisi tetapnya tidak begitu jelas, banyak lembaga mencoba mengartikan pengertian 'bangunan tinggi', antara lain:
International Conference on Fire Safety in High-Rise Buildings mengartikan bangunan tinggi sebagai "struktur apapun dimana tinggi dapat memiliki dampak besar terhadap evakuasi"
New Shorter Oxford English Dictionary mengartikan bangunan tinggi sebagai "bangunan yang memiliki banyak tingkat"
Massachusetts General Laws mengartikan bangunan tinggi lebih tinggi dari 70 kaki (21 m)
Banyak insinyus, inspektur, arsitek bangunan dan profesi sejenisnya mengartikan bangunan tinggi sebagai bangunan yang memiliki tinggi setidaknya 75 kaki (23 m). Struktur bangunan tinggi memiliki tantangan desain untuk pembangunan struktural dan
geoteknis, terutama bila terletak di wilayah seismik atau tanah liat memiliki faktor risiko geoteknis seperti tekanan tinggi atau tanah lumpur. Tantangan yang tidak kalah besar lainnya adalah bagaimana pemadam kebakaran bertugas selama keadaan darurat pada struktur tinggi. Desain baru dan lama bangunan, sistem bangunan seperti sistem pipa berdiri bangunan, sistem HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning), sistem penyiram api dan hal lain seperti evakuasi tangga dan elevator mengalami masalah seperti itu.
Beban-Beban Pada Struktur Bangunan Bertingkat Beban-beban pada struktur bangunan bertingkat, menurut arah bekerjanya dapat dibagi menjadi dua, yaitu : (PBI, 1983) 1. Beban Vertikal (Gravitasi).
Beban Mati (Dead Load).
Beban Hidup (Live Load).
Beban Air Hujan.
2.Beban Horizontal (Lateral).
Beban Gempa (Earthquake).
Beban Angin (Wind Load).
Tekanan Tanah dan Air Tanah. Pada perencanaan konstruksi bangunan bertingkat ini, beban-beban yang diperhitungkan
adalah beban mati, beban hidup, beban air hujan pada atap, beban angin pada atap, dan beban gempa. 1. Beban Mati Beban mati adalah berat semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala beban tambahan, finishing, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung tersebut. (SNI 03-2847-2002, Pasal 3.10) Beban mati yang di perhitungkan terdiri dari :
Berat kolom sendiri
Berat sendiri balok induk, balok sloof, balok anak, balok ring.
Berat dinding precast
Berat pelat lantai
Berat penutup lantai
Besarnya beban mati pada suatu gedung dapat di lihat pada tabel di bawah ini : Tabel Berat sendiri bangunan dan komponen gedung No
Bahan Bangunan
Berat Sendiri (Kg/M3)
1
Baja
7850
2
Batu Alam
2600
3
Batu Belah, Batu Bulat
1500
4
Batu Gunung
700
5
Batu Karang
1450
6
Batu Pecah
7250
7
Besi Tuang
2200
8
Beton
2400
9
Beton Bertulang
1000
10
Kayu (Kelas 1)
1650
11
Kerikil
1700
12
Koral
2200
13
Pasangan Bata Merah
2200
14
Pasangan Batu Belah, Batu Bulat
1450
15
Pasangan Batu Cetak
1600
16
Pasangan Batu Karang
1800
17
Pasir (Kering udara sampai lembab)
1850
18
Pasir (Air Jenuh)
1700
19
Pasir, Kerikil, Koral
2000
20
Tanah, Lempung dan Lanau
11400
(Sumber : Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983) 2. Beban Hidup Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat pemakaian dan penghunian suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barangbarang yang dapat berpindah dan/ atau beban akibat air hujan pada atap. (SNI 03-28472002, Pasal 3.8)
Tabel 2.3.2. Beban Hidup No 1 2
Beban Hidup Lantai dan tangga Lantai dan rumah tinggal sederhana dan gudanggudang tidak penting, yang bukan untuk toko atau ruang kerja
Kg/M2 200 125
3
Lantai sekolah, ruang kuliah, kantor, toko,
250
restorant, hotel, asrama dan rumah sakit. 4
Lantai ruang olahraga
400
5
Lantai ruang dansa
500
6
Lantai dan balkon dalam dari ruang-ruang untuk
400
pertemuan yang lain dari pada yang di sebut dalam (1) s/d (5), seperti mesjid, gereja, ruang pagelaran, ruang rapat, bioskop, dan panggung penonton dengan tempat duduk tetap. 7
Panggung penonton tempat duduk tidak tetap
500
atau untuk penonton yang berdiri 8
Tangga, bordes tangga, lantai, dan gang dari
300
ruang-ruang yang disebut dalam poin (3) 9
Tangga, bordes tangga, lantai, dan gang dari
500
ruang-ruang yang disebut dalam poin (4), (5), (6) dan (7) 10
Lantai ruang pelengkap dari ruang-ruang yang
250
di sebut (3), (4), (5), (6), dan (7) 11
Lantai untuk : pabrik, bengkel, gudang,
400
perpustakaan, ruang arsip, toko buku, toko besi, ruang
alat-alat
danruang
mesin,
harus
direncanakan terhadap beban hidup yang ditentukan tersendiri, dengan minimum 12
13
Lantai gedung parkir bertingkat : -
Untuk lantai bawah
-
Untuk lantai tingkat lainnya
Balkon-balkon yang menjorok bebas keluar
800
400
harus direncanakan terhadap beban hidup dari lantai ruang yang berbatasan, dengan minimum
(Sumber : Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983)
3. Beban Angin Beban angin adalah beban yang bekerja pada bangunan atau bagiannya karena adanya selisih tekanan udara (hembusan angin kencang). Beban angin ini ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan negatif (isapan angin), yang bekerja tegak lurus pada bidang-bidang bangunan yang ditinjau.
Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983, besarnya tekanan tiup angin ini harus diambil minimum 25 kg/m2 luas bidang bangunan yang ditinjau. Sedangkan untuk di laut sampai sejauh 5 km dari tepi pantai tekanan tiup angin ini diambil minimum 40 kg/m2, serta untuk daerah-daerah di dekat laut dan daerahdaerah lain dimana kemungkinan terdapat kecepatan angin yang mungkin dapat menghasilkan tekanan tiup yang lebih besar dari yang ditentukan di atas, maka tekanan tiup angin tersebut harus dihitung dengan rumus: p = V2/16
(kg/m2)
Dimana :
p
= tekanan tiup angin (kg/m2).
V
= kecepatan angin (m/detik).
4. Beban Gempa Beban gempa adalah semua beban statistic ekuivalen yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa itu. Dalam hal pengaruh gempa pada struktur gedung di tentukan berdasarkan suatu analisa dinamik, maka yang di artikan dengan beban gempa di sini adalah gaya – gaya dalam struktur tersebut yang terjadi oleh gerakan tanah akibat gempa itu.
Sumber : https://rezkymulia.wordpress.com/2011/07/22/perencanaan-beban-gempasesuai-asce-7-10/
5. Beban Additional Beban additional adalah beban yang memiliki nilai yang lebih besar dari nilai beban mati atau beban hidup dan merupakan bagian dari struktur yang harus ditinjau. Diantara beban additional adalah tendon air di atas bangunan, kuda-kuda, tangga, dan lift.
Contoh Highrise Building :
1. Menara Pinisi UNM
Gambar Menara Pinisi Sumber : http://atimotim-94.blogspot.com/2014/03/oke-postinganpertama-saya-kali-ini.html Gedung Pusat Pelayanan Akademik UNM didesain sebagai ikon baru bagi UNM, kota Makassar, dan sekaligus Sulawesi Selatan. Eksplorasi desain GPPA UNM mengutamakan pada pendalaman kearifan lokal sebagai sumber inspirasi, yaitu makna Logo UNM, Rumah Tradisional Makassar, falsafah hidup masyarakat Sulawesi Selatan (Sulapa Eppa / empat persegi), dan maha karya Perahu Pinisi sebagai simbol kejayaan, kebanggaan, dan keagungan. Serangkaian eksekusi bentuk dan detail-detail solusi desain yang bersumber pada kearifan lokal, dipercaya mampu membentuk lingkungan kampus masa kini yang berkelas internasional. GPPA UNM sebagai IKON BARU yang merupakan gedung tinggi pertama di Indonesia dengan sistem fasade Hiperbolic Paraboloid, merupakan ekspresi futuristik dari aplikasi kecanggihan ilmu pengetahuan dan teknologi. Bangunan Pusat Pelayanan Akademik UNM merupakan perwujudan dari serangkaian makna, fungsi, dan aplikasi teknologi yang ditransformasikan ke dalam sosok arsitektur. Kekayaan makna tersebut akan meningkatkan nilai arsitektur GPPA UNM menjadi lebih dari sekedar sosok estetis, tetapi juga memiliki keagungan nilai-nilai yang terkandung di dalamnya.
Nilai filosofi yang tergambar pada perahu Phinisi dengan segala pengelolaannya sebagai alat transportasi dari satu tempat ke tempat tujuan baru. Rasanya tidak ada bedanya dengan pengelolaan sebuah institusi perguruan tinggi sebagai pusat transparansi pencerdasan kehidupan bangsa.Di dalamnya penuh perjuangan untuk menaiki cita-cita. Kalau pada Phinisi ada pembagian tugas awaknya dengan sistem manajerial secara saksama. Ada nakhoda sebagai pimpinan tertinggi yang dibantu oleh juragan dan beberapa tenaga khusus: juru mudi (yang memegang kemudi), juru batu (yang mengawasi karang di depan), juru masak atau koki (pakolang; Bugis) dan beberapa awak perahu lainnya sebagai tenaga siap kerja bila diperlukan. Bila salah satu awaknya berhalangan akan terjadi kepincangan dalam pelaksanaan tugas. Adapun jenis struktur dan material dari Gedung Pusat Pelayanan Akademik UNM, sebagai berikut : 1. Pondasi Pondasi yang digunakan adalah pondasi tiang pancang dengan kedalaman yang bervariasi antara 12 – 15 meter, dengan diameter 50 cm. 2. Lantai GPPA UNM terdiri 17 lantai yang setiap lantainya dibuat dari material beton dengan finishing keramik dan tegel. Keramik digunakan pada bagian – bagian sirkulasi yang mudah terkena air agar tidak licin, sedangkan tegel digunakan pada bagian yang tidak mudah terkena air. Tebal plat pada setiap lantai yaitu 12 cm. 3. Dinding Salah satu struktur GPPA UNM yang paling menarik adalah dindingnya. Secara konvensional, struktur dinding dibuat dari pasangan bata, atau batako. Namun pada bagian – bagian tertentu, terutama pada finishingnya, menggunakan struktur dinding baja ringan. Selain itu, bangunan ini tidak menggunakan shear wall tetapi menggunakan core wall. Selain itu, kaca dengan ketebalan ± 5 mm digunakan sebagai material pelengkap dinding dan jendela bangunan GPPA UNM. Untuk material penutup dinding, pada bagian luar menggunakan bahan Alumunium Composite Panel ( ACP ) sedangkan bagian dalamnya menggunakan marmer. 4. Kolom
GPPA UNM menggunakan system grid 4 x 4 dalam penentuan kolom bangunan. Diameter kolom bangunan berbeda – beda, dari lantai 1 ke lantai 11 diameter kolomnya 100 cm, dari lantai 11 ke 13 diameter kolomnya 80 cm dan dari lantai 13 ke 17 diameternya 50 cm. 5. Balok Balok lantai pada bangunan berfungsi manahan beban lantai. Ada dua jenis balok lantai yaitu balok induk dan balok anak. 6. Atap Struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan /mengalirkan beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka atap dan penopang rangka atap. Rangka atap berfungsi menahan beban dari bahan penutup. Penopang rangka atap adalah balok kayu / baja yang disusun membentuk segitiga,disebut dengan istilah kuda-kuda. Rangka atap dan penopang rangka atap yang digunakan pada GPPA UNM adalah baja. Sedangkan penutup atapnya menggunakan seng yang dilapisi alumunium.
2. Makkah Royal Clock Tower
Gambar Makkah Royal Clock Tower Sumber : https://yasriazizi.wordpress.com/2014/01/05/the-top-30-skyscrapers-in-the-world/ Makkah Royal Clock Tower atau yang juga dikenal sebagai Abraj Al-Bait Towers yang terletak di dekat Masjidil Haram, Makkah, Arab Saudi, terdiri dari kawasan mixed-use antara residensial dan hotel. Bangunan yang menjulang setinggi 601 meter ini menjadi bangunan terjangkung ketiga di dunia dan bangunan tertinggi kedua di Timur Tengah, di bawah Burj Khalifa, Dubai. Proyek bangunan besar ini dikembangkan sebagai bagian dari King Abdulaziz Endowment Project yang bertujuan untuk memoderinisasi kota serta menawarkan akomodasi kelas dunia untuk meningkatkan jumlah pengunjung dan penduduk kota Suci Makkah. Saudi Binladin Group merupakan pengembang yang membangun proyek tersebut. Kontrak arsitektur pencakar langit tertinggi di Arab Saudi itu dianugerahi penghargaan Dar Al-Handasah pada 2001. Komplek menara tersebut berada di atas lahan seluas 23 hektare di Selatan Masjidil Haram. Komplek itu memiliki luas bangunan 2,8 juta meter persegi. Konstruksi dimulai pada tahun 2004 dan selesai pada tahun 2012. Tujuh menara bangunan berdiri pada 15 lantai dengan ketinggian 115 meter yang memiliki sebuah area pertokoan atau retail. Untuk residensial terletak di menara tertinggi dari Royal Makkah Clock Tower di struktur bangunan. Enam menara lainnya Hajar, ZamZam, Maqam, Kiblat, dan Marwah terletak di sisi menara jam. Ketinggian menara yang menyertainya bervariasi antara 100 sampai 300 meter, sedangkan jumlah lantai di tiap menara berkisar 42 sampai 48 lantai. Total pencakar langit tersebut memiliki 120 lantai yang menjadi hotel dan menara jam tertinggi di dunia. Jam yang bertengger di puncak menara memiliki ukuran 43m x 43m, yang dilengkapi dengan lampu LED sebanyak dua juta. Puncak menara memiliki ketinggian 71 meter dengan jam serta sebuah sabit di puncak menara dengan ukuran 23 meter yang terbuat dari fiberglass mosaik emas Fasilitas yang terdapat di komplek Makkah Royal Clock Tower terdiri dari hotel dan residensial. Hotel skala bintang lima dioperasikan oleh Fairmont Hotels and Resorts untuk menampung jamaah haji, Abraj Al Bait Shopping Mall, serta area parkiran hingga 1.000 kendaraan.
3. Sears Tower
Gambar floor plan Willis Tower Sumber : https://www.researchgate.net/figure/The-Sears-Tower-5_fig4_268254812 Tahun Selesai dibangun: 1973 Biaya: 150 juta dollar Tinggi bangunan: 1,454 kaki / 873 mLevel / Jumlah Lantai: 110 MaterialStruktur: BajaMaterial Penutup : Aluminum Hitam Arsitek: Skidmore, Owings & Merrill
Sears Towers adalah contoh bangunan revolusioner dengan disain struktur inti rangka revolusioner dengan disain struktur inti rangka baja yang diselubungi oleh struktur tube baja yang diselubungi oleh struktur tube (tabung). Jenis bangunan seperti ini (tabung). Jenis bangunan seperti ini jaringan kolom dan balok kaku dari bagian jaringan kolom dan balok kaku dari bagian dinding sebelah luar bangunan. Dinding luar dinding sebelah luar bangunan.
Dinding luar yang kaku bertindak seperti struktur dari suatu yang kaku bertindak seperti struktur dari suatu tabung yang berongga. tabung yang berongga. Bangunan dengan bobot mati lebih dari 220 juta kg ini lebih dari 220 juta kg ini didukung oleh 114 pondasi didukung oleh 114 pondasi tiang pancang sehingga tiang pancang sehingga mampu berdiri dengan kuat di mampu berdiri dengan kuat di atas lapisan batu yang atas lapisan batu yang keras & padat. Sears Towers merupakan bangunan dengan selubung bangunan dengan selubung sembilan tabung, dan sembilan tabung, dan merupakan salah satu struktur merupakan salah satu struktur yang paling efisien yang yang paling efisien yang dirancang tahan angina. Ratarata angin Chicago memiliki rata angin Chicago memiliki kecepatan 16 mil per jam.kecepatan 16 mil per jam. 4. Petronas Tower
Gambar Ketinggian Petronas Towers Sumber : https://www.classzone.com/books/geometry_concepts/page_build.cfm?content=links_app3_c h4&ch=4
Menara ini dirancang oleh Cesar Pelli dan selesai dibangun setinggi 88 lantaipada tahun 1998 dengan desain yang merefleksikan budaya islam yang mengakar diMalaysia. Pada 17 Oktober 2003, Taipei 101 mengambil rekor menara ini.Menara Petronas berdiri setinggi 452 meter atau 1483 kaki dihitung sampaipaling atas. Bentuk lantainya berupa dua buah persegi yang berpotongan membentuk bintang berujung delapan dan pada tiap titik perpotongannya ditambah sepotong lingkaran. Desain Cesar Pelli ini menggunakan motif yang lazim digunakan dalam SeniIslam mengingat budaya islam sudah menjadi ciri khas Malaysia. Diantara kedua menara tersebut, dibangun sebuah jembatan (Skybridge atau Jejantas Udara) yang menghubungkan kedua menara pada lantai 41 dan 42. Jembatanini bertujuan untuk kunjungan para turis yang datang ke Menara Petronas dengan jumlah tiket yang terbatas (sekitar 1200 buah).Selain itu, jembatan ini juga digunakan untuk evakuasi apabila terjadi keadaandarurat di sebuah menara sehingga penghuninya bias pindah ke menara yang aman.Sebagaimana bangunan tinggi lain, Menara Petronas pun bias bergoyang bila diterpaangin sehingga pembangunan jembatan pun tidak dipasang secara kaku pada keduamenara. Jembatan ini terletak di ketinggian 170 meter dari permukaan tanah denganpanjang 58 meter. Menara Petronas yang dirancang oleh jurubina César Pelli dari Argentina ini,siap dibangun pada tahun 1998 setelah menelan waktu tujuh tahun sehingga menjadibangunan tertinggi di dunia saat disiapkan. Kedalaman batuan dasar menjadikanbangunan ini dibangun pada situs yang paling dalam di dunia. Situs sedalam 120 meteritu membutuhkan sejumlah beton yang berlebihan untuk dibangun dalam waktu 12 bulan oleh Bachy Soletanche. Menara setinggi 88 lantai ini banyak dibuat dari betonbertetulang dengan muka bangunan buatan baja dan kaca yang dirancang untuk menyerupai motif kesenian Islam untuk mencerminkan agama Islam di Indonesia. Satu lagi pengaruh seni Islam dalam bangunan ini adalah keratan rentas kedua-dua menara yang berbentuk Rub el Hizb, ditambah dengan bagian bundar untuk memenuhi kebutuhan ruang kantor. Menara 1 dibangun oleh konsorsium Jepang yangdipimpin oleh
Hazama Corporation sedangkan Menara 2 dibangun oleh dua kontraktorKorea Selatan, yaitu Samsung C & T dan Kukdong Engineering & Construction. Jejantasnya pula disiapkan oleh Kukdong. Karena kekurangan baja serta biaya impor baja yang mahal, menara kembar inididirikan pada beton bertetulang teramat kokoh bereka bentuk radikal yang murah sekali. Beton yang amat kokoh dikenal banyak kontraktor Asia dan dua kali lebih efisien mengurangi gempa dibandingkan baja; however, oleh itu bangunan ini dua kali beratnya pada situs dibandingkan bangunan baja yang sejenisnya. Didukung oleh terasbeton 23-kali-23 meter dan segelang luar tiang super yang beruang putar, menara-menara ini menggunakan sistem struktur canggih yang menampung profilnya yangramping serta menyediakan ruang kantor tanpa tiang seluas 560,000 meter persegi (669,754 ela ps) . Di bawah menara kembar ini adalah mall Suria KLCC dan DewanFilharmonik Petronas.
Wide Span Building (Bangunan Bentang Lebar)
Bangunan bentang lebar merupakan bangunan yang memungkinkan penggunaan ruang bebas kolom yang selebar dan sepanjang mungkin. Bangunan bentang lebar secara umum terdiri dari 2 yaitu bentang lebar sederhana dan bentang lebar kompleks. Bentang lebar sederhana berarti bahwa konstruksi bentang lebar yang ada dipergunakan langsung pada bangunan berdasarkan teori dasar dan tidak dilakukan modifikasi pada bentuk yang ada. Sedangkan bentang lebar kompleks merupakan bentuk struktur bentang lebar yang melakukan modifikasi dari bentuk dasar, bahkan kadang dilakukan penggabungan terhadap beberapa sistem struktur bentang lebar. Guna dan fungsi bangunan bentang lebar dipergunakan untuk kegiatan-kegiatan yang membutuhkan ruang bebas kolom yang cukup besar, seperti untuk kegiatan olah raga berupa gedung stadion, pertunjukan berupa gedung pertunjukan, audiotorium dan kegiatan pameran atau gedung exhibition. Struktur bentang lebar, memiliki tingkat kerumitan yang berbeda satu dengan lainnya. Kerumitan yang timbul dipengaruhi oleh gaya yang terjadi pada struktur tersebut. Dalam Schodek 1998, struktur bentang lebar dibagi ke dalam beberapa sistem struktur yaitu :
Struktur Rangka Batang dan Rangka Ruang.
Struktur Furnicular, yaitu kabel dan pelengkung
Struktur Plan dan Grid
Struktur Membran meliputi Pneumatik dan struktur tent (tenda) dan net (jarring)
Struktur Cangkang
Sedangkan Sutrisno 1989, membagi ke dalam 2 bagian yaitu : Struktur ruang, yang terdiri atas :
Konstruksi bangunan petak (Struktur rangka batang)
Struktur rangka ruang
Struktur permukaan bidang, terdiri atas :
Struktur Lipatan
Struktur Cangkang
Membran dan Struktur Membran
Struktur Pneumatik
Struktur Kabel dan Jaringan
Contoh Widespan Building : 1. Struktur Aquatics Centre, London
Gambar Aquatics Centre Sumber : http://www.cladglobal.com/CLADnews/architecture_design/Leisure-architecturefeatures-heavily-on-shortlist-for-World-Building-of-the-Year/316564?source=related Arsitek
: Zaha Hadid
Structur engineer
: Ove Arup & Partners
General contractor
: Balfour Beatty
London Aquatics Centre ditugaskan oleh kota London sebagai pusat watersport renang dan untuk Olimpiade 2012. Ketika olimpiade 2012 nanti akan berlangsung di London, sepertinya prestasi-prestasi atletik tidak hanya akan menjadi satu-satunya hal yang dikagumi orang, namun London Aquatics Centre akan menjadi tontonan sendiri yang sangat menarik untuk dikagumi. Struktur lengkung parabola ganda secara visual membangkitkan bentuk seperti ombak bergelombang, menimbulkan kesan seperti air yang bergerak ketika orang melihatnya. Gedung ini berisi tiga kolam renang dan tempat duduk untuk menampung 17.500 orang penggemar olahraga renang serta menampung fasilitas untuk olahraga renang, menyelam, dan juga polo air. Dimensi dari bangunan ini sendiri memiliki tinggi 45 meter (148 kaki), panjang 160 meter(520 kaki) dan lebar 80 meter (260 kaki)36.875 meter persegi (396.919 kaki persegi). Tempat duduk: 17.500 untuk Olimpiade; 2.500permanen. Jejak Area: 21.897 meter persegi untuk. Olimpiade (235.697 kaki persegi), 15.950 meterpersegi permanen (171.684 kaki
persegi). Atap: 160 meter (525 kaki) panjang dan sampai dengan 80 meter (262 kaki) lebar (rentang yanglebih panjang tunggal dari Heathrow Terminal5)Pools (180.000 + ubin): 50 meter kompetisirenang, 25 meter kompetisi renang selam, 50meter pemanasan kolam renang, pemanasandaerah untuk penyelam. Pusat Aquatic dirancang dengan fleksibilitas yang melekat untuk mengakomodasi 17.500 penonton untuk Olimpiade London 2012 dalam mode Olimpiade sementara juga menyediakan kapasitas penonton optimal untuk digunakan dalam mode Legacy setelah Olimpiade. Pusat Aquatics direncanakan pada sumbu ortogonal yang tegak lurus ke Stratford Bridge City. Semua tiga kolam renang yang selaras pada sumbu ini. Kolam pelatihan terletak di bawah jembatan dengan persaingan dan kolam menyelam terletak di dalam aula kolam besar tertutup oleh atap. Strategi keseluruhan adalah untuk membingkai dasar kolam renang aula sebagai podium terhubung ke Strat ford Bridge City. Struktur atas (upper structure) menggunakan space truss SPACE TRUSS Space truss adalah sistem struktur yang menggunakan rangka batang tiga dimensi, dimana batang yang digunakan terbuat dari material yang kuat dan ringan. Space truss biasanya digunakan dalam Struktur yang memiliki bentang panjang tanpa penyangga. Sistem ini memiliki kekuatan dari penyatuan kekakuan rangka triangular. Beban-beban yang ada akan ditransformasikan kedalam gaya tekan dan tarik.(Cahyono, 2005).
2. Riverside Museum
Gambar Riverside Museum Sumber : https://www.skanska.co.uk/expertise/projects/207615/Riverside-Museum-bespokeceilings/
Arsitek : Zaha Hadid Zaha Hadid mengatakan: "Melalui arsitektur, kita dapat menyelidiki kemungkinan masa depan namun juga mengeksplorasi dasar-dasar budaya yang telah ditetapkan kota. The Riverside Museum adalah proyek yang fantastis dan benar-benar unik di mana pameran dan bangunan datang bersama-sama di lokasi ini menonjol dan bersejarah di Clyde untuk bergairah dan menginspirasi semua pengunjung. Desain, menggabungkan kompleksitas geometris dengan kecerdikan struktur dan material keaslian, terus tradisi rekayasa kaya Glasgow dan akan menjadi bagian dari masa depan kota ini sebagai pusat inovasi. " Bentuk struktur atap kira-kira z berbentuk dalam rencana dengan mullions struktural di setiap akhir yang tidak hanya mendukung atap, tetapi juga memungkinkan fasad akhir mengkilap didukung tanpa perlu untuk setiap anggota sekunder. Pada bagian atap adalah serangkaian pegunungan terus menerus dan lembah yang selalu bervariasi tinggi dan lebar dari satu atap pelana ke yang lain dengan tidak ada dua baris kasau yang secara geometris sama. Umumnya penampang adalah bingkai Portal bernada dengan rafter multi-bernada mencakup antara portal dan kolom perimeter. Ada juga daerah transisi melengkung di mana atap perubahan arah dalam rencana. Kasau sendiri tidak langsung dalam rencana melainkan serangkaian aspek yang mengubah arah di setiap lembah. Untuk mengakomodasi perubahan ini sejalan dan untuk memfasilitasi sambungan dari setiap bracing masuk dan anggota lain, langit-langit di pegunungan dan lembah bergabung pada permukaan silinder 'bisa'. Sebagian besar ini 'kaleng' yang benar-benar vertikal dalam geometri preset atap, namun di mana lereng relatif kedua sisi punggung bukit atau lembah akan dihasilkan inordinately miring panjang memotong 'kaleng' cenderung untuk membagi dua sudut antara kasau yang berdekatan . Diameter sebagian besar 'kaleng' mampu menjadi standar tetapi, dalam kasus-kasus ekstrim geometri atau di mana banyaknya anggota yang masuk didikte, diameter yang lebih besar harus digunakan untuk memungkinkan semua anggota yang masuk yang akan dilas langsung ke 'dapat' di dinding. Koneksi lembah yang paling rumit memiliki 10 anggota yang masuk yang mengharuskan penggunaan diameter 1.0m 'dapat' lebih dari 1.5m tinggi.
Dengan menggunakan 'kaleng' vertikal di posisi lembah koneksi standar antara puncakpuncak alat peraga dukungan tubular dan struktur atap dirancang. Ini terdiri dari pelat dasar melingkar tebal ke 'bisa' dengan buta M24 mengetuk lubang di tengahnya, sehingga memungkinkan sebuah 80mm diameter meruncing pin geser untuk melesat langsung ke dasar 'bisa'. Keakuratan fabrikasi dicapai dengan menggunakan kombinasi jig toko dan EDM menetapkan teknik. Semua anggota kasau kompleks berkumpul di jig toko sementara geometri anggota yang lebih sederhana didirikan menggunakan EDM yang mampu mengatur posisi lubang koneksi sambatan kritis tertentu. Hal ini dimungkinkan dengan menambahkan virtual "kabel" yang melalui pusat dari beberapa lubang selama pemodelan X-Steel. Kabel ini memungkinkan operator EDM untuk memeriksa posisi akhir di ruang angkasa ketika prisma melingkar ditempatkan di dalam lubang.
Gambar section Riverside Museum Sumber : https://www.dezeen.com/2011/06/10/riverside-museum-by-zaha-hadid-architects/ Menggunakan teknologi ini adalah mungkin untuk secara akurat posisi ujung jauh dari anggota baja untuk ± 2mm ke segala arah. Para anggota yang lebih kompleks yang dirakit menggunakan jig toko. Jig ini diciptakan dengan mengekstraksi anggota tunggal (assembly) dari model X-Steel, berputar dalam ruang untuk membuat pesawat referensi tunggal dan kemudian pemodelan dalam Besi "frame" sekunder yang bagian-bagian individu (fitting) dari perakitan bisa baik didukung atau melesat ke. Seluruh struktur bangunan didukung pada tumpukan dengan tidak ada lembaran memiliki dirancang sebagai bantalan tanah. Kolom umumnya didasarkan pada topi tumpukan individu dengan spanning slab antara tumpukan
individu sehingga untuk memungkinkan ereksi atap yang akan dilakukan dari dalam tapak bangunan. Lantai dasar slab dirancang untuk mengakomodasi beberapa beban 10,0 ton minimal 1.8m, Bahan-bahannya menggunakan Rangka Baja, bergelombang Logam Decking, Seng Cladding, kaca-diperkuat gipsum permukaan interior Ukuran / Area luas lantai 11.300 m2 Gross (termasuk basement), Area Pameran 6600 m2 (termasuk area publik dan café), Situs Lokasi 22,400 m2. Zaha Hadid Architects telah menyelesaikan Riverside Museum di Glasgow dengan, atap seng berlapis zig zag-. museum transportasi dengan lebih dari 3.000 pameran, bangunan memiliki bagian depan kaca 36 meter tinggi yang menghadap ke Sungai Clyde. Bangunan zigzags kembali melintasi situsnya dari garis atap runcing ini dalam lipatan dilapisi dengan panel seng patinated. Strip pencahayaan di dalam mengikuti jahitan di bagian bawah hijau atap bergelombang. The Riverside Museum berasal dari konteksnya. Perkembangan bersejarah Clyde dan kota Glasgow adalah warisan yang unik. Terletak di mana Kelvin bergabung dengan Clyde, desain museum mengalir dari kota ke sungai; melambangkan hubungan dinamis di mana museum adalah suara kedua, yang menghubungkan kota ke sungai dan juga transisi dari satu ke yang lain. Museum ini terletak di sangat konteks asal-usulnya, dengan desain aktif mendorong konektivitas antara pameran dan lingkungan yang lebih luas. Bangunan, terbuka di ujung-ujung, memiliki konfigurasi terowongan-seperti antara kota dan Clyde. Namun, dalam hubungan ini antara kota dan sungai, bangunan mengalihkan untuk membuat perjalanan jauh dari konteks eksternal ke dunia pameran. Di sini, jalan internal dalam museum menjadi mediator antara kota dan sungai, yang dapat menjadi kedap udara atau keropos tergantung pada tata letak pameran. Dengan demikian, posisi museum itu sendiri secara simbolis dan fungsional terbuka dan cairan, terlibat konteks dan konten untuk memastikan secara mendalam saling berhubungan dengan tidak hanya sejarah Glasgow, tetapi juga masa depan. Pengunjung membangun rasa bertahap konteks eksternal ketika mereka bergerak melalui museum dari pameran ke pameran. Desain adalah ekstrusi sectional, terbuka di ujung berlawanan sepanjang jalan linear dialihkan. Garis cross-sectional ini dapat dilihat sebagai Cityscape dan adalah sikap responsif untuk merangkum sebuah gelombang di air. Gelombang luar atau 'pleats' tertutup untuk mengakomodasi layanan dukungan dan 'kotak hitam' pameran. Ini meninggalkan ruang tengah
kolom-bebas dan terbuka, yang menawarkan fleksibilitas terbesar utama untuk menunjukkan koleksi kelas dunia museum.
3. Stadion Utama Riau
Gambar Stadion Utama Riau Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Stadion_Utama_Riau Mengolahragakan masyarakat dan memasyarakatkan olah raga menjadi upaya serius yang dilakukan pemerintah guna membina semua lapisan masyarakat untuk bisa hidup sehat dan sportif. Untuk mendukung tujuan itu kiranya tak berlebihan jika pemerintah pusat maupun Pemda terus menggalakkan pembangunan sarana dan prasarana olah raga Mulai dari bentuknya yang mengadopsi rangka perahu, yang menggambarkan masyarakat Riau pada zaman dulu hidup sebagai nelayan dan bahan yang digunakan dominan material import. Seperti halnya untuk atap sengaja didatangkan dari Yunani, berbahan Kalzif. 1. Atap Struktur atap Stadion Utama Riau merupakan sebuah struktur atap bentang lebar yang dalam perencanaannya didesain sebagai atap lengkung yang memiliki nilai artistik tinggi dengan konstruksi berupa sistem rangka baja yang dibuat melengkung. Struktur utama pada rangka struktur atap stadion ini menggunakan sistem rangka batang bidang (Plane truss) dengan bentang struktur mencapai hingga 45 meter.
2. Kolom Dengan mengetahui secara detail kondisi lapangan maka pihak kontraktor akan mampu melangkah lebih jauh dalam upaya optimasi dengan inovasi metode dan sistem memungkinkan diterapkan di sini, Sebagai contoh, misalnya; dalam penerapan sistem pracetak untuk konstruksi beton yang diperlukan baik di dalam maupun di luar stadion. Semula kalau dibuat dengan kolom beton akan memiliki dimensi 1m x 2,5m yang dinilai terlalu boros. Untuk efisiensi pelaksanaan maka konstruksinya diganti dengan baja yang dibalut dengan cladding dari aluminium composite panel (ACP), dengan performance lebih mewah. Dijelaskan ada beberapa konstruksi struktur stadion yang mengalami revisi desain, seperti pada bagian konstruksi listplank luar atap stadion. Semula akan dibuat dengan cor beton keliling atap stadion, namun hal ini tidak mudah dikerjakan karena harus memasang scaffolding setinggi belasan meter mengelilingi stadion. Dengan pertimbangan teknis dan efisiensi lalu konstruksi listplank diganti dengan sistem pracetak berupa GRC. 3. Balok Penggantian listplank dari beton menjadi GRC sangat efektif karena bukan hanya mudah dikerjakan juga lebih cepat dan relatif lebih hemat. GRC ini lalu di finish dengan cat khusus yang tahan terhadap cuaca, sehingga lebih awet ketahanan warnanya. Di bagian lain ditempuh juga inovasi dengan mengubah sistem konstruksi dari cor di tempat menjadi sistem pracetak terutama pada bagian tribun. Di bagian ini, ujar Nanang, sistem pracetaknya dibuat mock up di halaman stadion untuk memberi contoh dari PP yang pernah membuat tribun dengan sistem pracetak di stadion Samarinda. Konstruksi tribun untuk stadion Riau dibuat dengan panjang bervariasi yang semula hanya 3 m menjadi 6 sampai 8 m dan diprestress sehingga bentuknya lebih langsing. Dengan sistem pracetak prategang ini, maka bisa dikurangi jumlah balok dari 4 buah menjadi 2 buah. Dengan demikian, bisa lebih hemat dan cepat. Secara konstruksi perubahan bentuk tribun konvensional dengan sistem pracetak prategang memiliki kekuatan sama, namun secara biaya bisa jika semula harus dibuat dengan sistem konvensional harus membuat balok sedikitnya 6000 buah balok dihemat menjadi hanya 4.000 buah balok untuk konstruksi tribun. Dengan begitu, secara waktu mulai dari produksi hingga pemasangan di lapangan lebih cepat. 4. Pondasi
Pondasi yang digunakan pada bangunan Stadion Utama Riau ini adalah pondasi pile cap. Pondasi pilecap (tiang pancang) adalah bagian dari struktur yang digunakan untuk menerima dan mentransfer (menyalurkan) beban dari struktur atas ke tanah penunjang yang terletak pada kedalaman tertentu. Setelah pekerjaan pile yang meliputi pengeboran dan pemotongan pile yang tersisa di permukaan tanah, maka dilakukan penulangan untuk membuat pile cap. Pile cap tersusun atas tulangan baja berdiameter 16mm, 19mm dan 25mm yang membentuk suatu bidang dengan ketebalan 50mm dan lebar yang berbeda-beda tergantung dari jumlah tiang yang tertanam. Fungsi dari pile cap adalah untuk menerima beban dari kolom yang kemudian akan terus disebarkan ke tiang pancang dimana masing-masing pile menerima 1/N dari beban oleh kolom dan harus ≤ daya dukung yang diijinkan (Y ton) (N= jumlah kelompok pile). Jadi beban maksimum yang bisa diterima oleh pile cap dari suatu kolom adalah sebesar N x (Y ton). Pile cap merupakan suatu cara untuk mengikat pondasi sebelum didirikan kolom di bagian atasnya. Pile cap ini bertujuan agar lokasi kolom benar-benar berada dititik pusat pondasi sehingga tidak menyebabkan eksentrisitas yang dapat menyebabkan beban tambahan pada pondasi. 4. Theater Keong Emas
Gambar Theter Keong Emas Sumber : https://jakartayuk.wordpress.com/2014/12/13/keong-mas-teater-kebanggaanindonesia/ Teater IMAX Keong Emas adalah satu wahana rekreasi bermatra pendidikan dan merupakan icon Taman Mini "Indonesia Indah" (TMII). Mengamban misinya sebagai wahana
pelestarian dan pengembangan budaya bangsa Indonesia melalui penayangan audio visual dengan menggunakan teknologi Sinematographi Modern IMAX. Teater Imax Keong Emas diresmikan pada tanggal, 20 April 1984 dan dibangun atas prakarsa serta gagasan Almarhumah Ibu Hj. Tien Seoharto serta merupakan teater IMAX pertama di Indonesia. Gedung teater-nya yang unik merupakan milik bangsa Indonesia yang boleh dibanggakan karena sejak perencanaan hingga selesainya pembangunan, seluruh pekerjaannya ditangani oleh tenaga ahli dari bangsa sendiri yang hasil arsitekturnya dikagumi dan dipuji oleh bangsa lain. Secara arsitektur, segi akustik sangat berperan dalam rancangan teater ini. Berbagai sarana dan panil penyerap suara (akustik) ditempatkan secara strategis pada lokasi tertentu di seputar teater, sehingga diperoleh pantulan suara yang jelas dan sempurna. Tata suara dirancang sedemikian rupa untuk menunjang penyajian teater IMAX yang prima. Penataanya dilengkapi dengan pembagian frekwensi yang luas, derajat suara yang tinggi dan tingkat penyebaran suara yang sama. Dengan efek khusus pada bass, penataan yang dilengkapi kekuatan listik 6.200 watts menghasilkan musik yang berkesinambungan. Gedung Teater Imax Keong Emas berkapasitas tempat duduk reguler sebanyak 811 orang dan VIP sebanyak 36 orang, layar berukuran 21,5 x 29,3 m serta dilengkapi dengan menggunakan teknologi sinematographi modern proyektor IMAX format film 70 mm. Sistem ini dapat memberikan kwalitas gambar dan pengaruh kepada penonton sehingga seolah-olah penonton itu sendiri ada dalam setiap adegan film yang ditonton.
Perancangan Gedung Teater Keong Mas TMII menggunakan teori mimesis atau imitasi dari bentuk cangkang keong spiral tanpa memikirkan fungsi keong secara alamiahnya. Struktur bangunan ini melengkung, tipis, kaku dan kuat seperti halnya struktur dari cangkang keong mas aslinya sendiri. Analisa Struktur :
Struktur Rangka : Kolom, Balok, Plat Lantai, dan Atap Cangkang Bentuk Spiral (Shell)
Diameter Atap
: 46 M
Tebal Atap
: 20 Cm
Bahan Atap
: Beton Bertulang
Pondasi Tiang Pancang Kedalaman 18 M
Analisa Bentuk Bangunan :
Mengambil estetika bentuk cangkang keong (Sinitral Shell)
Cangkang depan sebagai hall
Cangkang belakang sebagai ruang teater
Warna emas berdasarkan warna keong yang eye-catching
Data Teknis :
Lokasi : Taman Mini Indonesia Indah, Jakarta Timur
Fungsi : Teater IMAX
Arsitek : Dpl. Ing. Eddy W Utoyo, IAI, Ir. Timmy Setiawan, IAI, Ir. Frangky Du Ville, IAI, Ir. Djoeachir, IAI, Ir. Iman Sudibyo, IAI
Ahli Struktur : Ir. Paul Retika, Msc
Pembangunan : 1982
Luas lahan : 7245 m2
Luas bangunan : 3250 m2
Material struktur : Beton dan baja
DAFTAR PUSTAKA
London Aquatics Centre. https://himaartra.wordpress.com/2011/11/01/london-aquaticscentre/ diakses tanggal 16 Maret 2019 Menara Phinisi Universitas Negeri Makasar (GPPA). https://www.arsitur.com/2015/10/menara-phinisi-universitas-negeri.html diakses tanggal 16 Maret 2019 Keong Mas, Teater Kebanggaan Indonesia. https://jakartayuk.wordpress.com/2014/12/13/keong-mas-teater-kebanggaanindonesia/ diakses tanggal 16 Maret 2019 Riverside Museum. https://en.wikipedia.org/wiki/Riverside_Museum diakses tanggal 16 Maret 2019 Menara Kembar Petronas. https://id.wikipedia.org/wiki/Menara_Kembar_Petronas diakses tanggal 16 Maret 2019 Makkah Royal Clock Tower, Pencakar Langit Tertinggi di Arab Saudi. https://economy.okezone.com/read/2016/06/21/470/1421028/makkah-royal-clocktower-pencakar-langit-tertinggi-di-arab-saudi diakses tanggal 16 Maret 2019 Analisis Struktur Dan Konstruksi Bangunan Tinggisears Tower, Chicago. https://www.academia.edu/23898553/Sears_Tower diakses tanggal 16 Maret 2019 Stadion Utama PON Riau 2012 Pekanbaru. http://jendela-arsitekturdesain.blogspot.com/2012/06/stadion-utama-pon-riau-2012-pekanbaru.html diakses tanggal 16 Maret 2019